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正文內(nèi)容

某車間零件傳送設(shè)備的傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-07-12 07:19 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 。 、 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 軸間的傳動(dòng)比。 各軸功率 wd kp 8 0 0 01 ????? ? wd kpp 6 1 020212 ????? ??? ??? wd kpp 4 3 23120213 ?????? ????? ???? 式中: Pd— 電動(dòng)機(jī)的輸出功率, wk ; ?????? pp 、p — 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 、 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 、 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 輸出功率, wk ; 230201 ??? 、 — 依次為電動(dòng)機(jī)與 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 軸, 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 、錯(cuò)誤 !未找到引用源。 、軸, 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 、 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 軸間的轉(zhuǎn)動(dòng)效率 各軸轉(zhuǎn)矩 由電動(dòng)機(jī)的輸出功率: wd kp ? ; 可知電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩: 202131440 ?????? nm PdTdN m 230111 ????????? ??dTT N m ?????? ?iTT 3N m 0 3 4 4233 ???? ????? ?iTT N m 式中: ?????? TT 、 T — 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 、 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 、 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 軸的輸入轉(zhuǎn)矩, N m。將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的設(shè)計(jì)數(shù)值列表如下: 表3 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)表 軸 參數(shù) 電動(dòng)機(jī)軸 I軸 II軸 III軸 轉(zhuǎn)速( r/min) 1440 576 功率( Kw) 轉(zhuǎn)矩( N m) 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計(jì) 第 8 頁 共 25 頁 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 進(jìn)行減速器裝配圖設(shè)計(jì)時(shí),必須先求得各級(jí)傳動(dòng)件的尺寸、參數(shù),并選好聯(lián)軸器的類型和尺寸。當(dāng)傳動(dòng)的裝置中有減速器外有傳動(dòng)件,一般應(yīng)先進(jìn)行其設(shè)計(jì),以便使減速 器設(shè)計(jì)的原始條件比較精確。 選擇連軸類型的型號(hào) 連軸器除連接兩軸并傳遞轉(zhuǎn)矩外,在該傳動(dòng)裝置中它還應(yīng)具有補(bǔ)償兩軸因制造和安裝誤差而造成的軸線偏移的功能,為了達(dá)到此要求,該裝置中選用無彈性元件的繞性連軸器— GIGL 性鼓形齒式聯(lián)軸器。 計(jì)算聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩 ? ?TTca? KATca? T= = 式中: T為公稱轉(zhuǎn)矩,單位為 N m ; KA 為工作情況系數(shù),經(jīng)查表為 。 確定聯(lián)軸器的型號(hào) 根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩 caT 及所選的聯(lián)軸器類型,按照 ? ?TTca? 的條件由聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)( ZBJ19013— 89)選定該連軸器的型號(hào)為: GIGL2,它的公稱轉(zhuǎn)矩為 1120 N m,許用的最大轉(zhuǎn)矩為 4000r/m,軸徑為 25~ 48 之間。 V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 確定計(jì)算功率 weca kpKAp ????? 式中: KA為工作系數(shù); eP 為電動(dòng)機(jī)的額定動(dòng)率,單位 wk 選擇帶型號(hào) 根據(jù)計(jì)算功率 caP 和小帶輪轉(zhuǎn)速 n1(即電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速 nm=1440r/min),經(jīng)查初步選用 A型帶。 選用帶輪的基準(zhǔn) 查表可選取小帶輪的最小基準(zhǔn)直徑 mindd =75 ㎜ 。又由 min1 dd dd ? ,查表可選取mmdd 1251 ? , 所以 idd ?2 , mmd d ? ,圓整為 315 ㎜。 驗(yàn)算帶的速度 V smnd md / 060 144 0125100 060V 1 ?? ????? ?? 符合 V 帶要求 確定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長度 在 )(2)( 21021 dddd ddadd ???? 范圍內(nèi),初定中心距 0a =400 ㎜,所以帶的基準(zhǔn)長度為: 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計(jì) 第 9 頁 共 25 頁 ≈22 0 ??a( 21 dd dd ? ) =2 400+2?( 125+ 315) += ㎜ 根據(jù) 00aF 查表選取和相近的 V 帶的基準(zhǔn)長度 =1600 ㎜。 根據(jù)來計(jì)算實(shí)際中心距,由于 V帶傳動(dòng)的中心距可以調(diào)整,所以采用近似算法: A≈ 0a += ㎜ 考慮安裝調(diào)整和補(bǔ)償預(yù)緊力的需要,中心距的變動(dòng)范圍為: maxa 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =a+= ㎜ maxa = Ld= ㎜ 驗(yàn)算小帶輪包角 0a oooa 125315180 ????? 包角合適 確定帶的根數(shù) z 因小帶輪的直徑 1251 ?dd錯(cuò)誤 !未找到引用源。 r/min,傳動(dòng)比 i=,查表得:單 根V帶所能傳遞的功率 0p =, 功率增量△ 0p = 包角修正參數(shù) ak =; 帶的長度系數(shù) k1=。 代入以下公式可得: z== 故選 3 根帶。 確定帶的預(yù)緊力 0F 單根 V帶所需的預(yù)緊力為: NqvkazvPF caC ) ( )(500 22 ?????????? 計(jì)算帶傳動(dòng)作用在 軸上的力 pF NaZFFCp i n2 1 ?????? 式中: z— 帶的根數(shù); — 小帶輪的包角。 將 V 帶設(shè)計(jì)結(jié)果列表如下: 表 4 V帶設(shè)計(jì) 參數(shù) 表 小帶直徑 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 (㎜) 大輪直徑 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 (㎜) 中心距 a (㎜) 基準(zhǔn)長度 L (㎜) 帶的根 數(shù) z 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計(jì) 第 10 頁 共 25 頁 125 315 1600 3 齒輪計(jì)算設(shè)計(jì) 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 齒輪材料、熱處理、精度等級(jí)及初步尺寸 1) 考慮此減速器的功率及現(xiàn)場安裝的限制,故大小齒輪都選用硬齒面漸開線斜齒輪; 2) 選擇小齒輪材料為 40Cr(調(diào)質(zhì)),硬度為 280HBS;選擇大齒輪材料為 45 鋼,硬度為 240HBS;二者材料硬度差為 40HBS; 3) 按 199810095 ?TGB ,選擇 8 級(jí)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng); 4) 按小齒輪齒數(shù) z1=24, 大齒輪齒數(shù) z2=i1 z1= 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) ? ?3211 )(12 H HEdt ZZUUKTd ?? ???? 其中: 1) 由于工作機(jī)輕微沖擊,原動(dòng)機(jī)平均平穩(wěn),所以查表得:載荷系數(shù) K=; 2) 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 T1=TⅠ = 104 N m; 3) 選齒寬系數(shù) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 d=1(表 107) 4)選材料的 彈性影響系數(shù) MpaZ E ? (表 106) 5) 選齒面硬度查的 小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaHlm 6001 ?? 大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 M PaH 5002lim ?? 6)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 91 106 4 6 )836582(15736060 ?????????? hi JLnN 892 102 6 ????N 。 7) 查的接觸疲勞壽命系數(shù) , ?knK , , ?knK (圖 1019) 8) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效率 1 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ,安全系數(shù) S=1,由式( 1012)得: 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ? ? M P asK HHNH 5 4 0/1lim11 ?? ?? 9) 將以上 1)~ 2)數(shù)據(jù)作為代入( A)式可得: mmd t ? 計(jì)算 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計(jì) 第 11 頁 共 25 頁 1) 計(jì)算圓周速度 V smndV t /100060 11 ??? ? 2) 計(jì)算齒寬、模數(shù) tm 寬高之比 b/h 齒寬 smdb td /7 9 ??? 模數(shù) mmzdm tt ?? 齒高 h== ㎜; ?hb 3)計(jì)算載荷系數(shù) 使用系數(shù) KA 工作機(jī)輕微沖擊,原動(dòng)機(jī)平均平穩(wěn),所以查表得 KA=1;動(dòng)載荷系數(shù) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 齒輪圓周速度 V=;又由(表 104)齒向載荷分布系數(shù)。)( 32 ???????? ? bK dH ? 齒向載荷分布系數(shù) kk;查圖得 ??K ;齒間載荷分配系數(shù),查(表 103)得 ?? ?? HK KK 。 載荷系數(shù) K=錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =1 = 4)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑,由式( 1010a); ? ? 0 1 3 ?FYY saFa ? 。 ? ? 0 1 5 ?FFF saFa ? 5)計(jì)算模數(shù) 11 ?? ZdM 。 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) ? ?3 2112FdSaFan z YYKTM ??? ……………………………………………… .. ( B ) 由圖 1018 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 FN1=, KFN2=; 1)計(jì)算彎曲疲勞御用應(yīng)力,取彎曲疲勞安全系數(shù) S=,由(式 1012)可得: 2)查取齒行系數(shù):由表 105查得 ?FaY ; ?FaY 3)查取應(yīng)力校正系數(shù):由表 105查得 。 ?saF ?saF 4)計(jì)算大、小齒輪 ? ?HsaFaFY ?/ 并加以比較 ? ? 0 1 3 ?HsaFa FY ? ; ? ? 0 1 5 ?HsaFa FY ? 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計(jì) 第 12 頁 共 25 頁 得:小齒輪的數(shù)值為 。 5)設(shè)計(jì)計(jì)算:由( 1— 4)所得數(shù)據(jù),代入( B) ??????m 對(duì)比計(jì)算結(jié)果,有齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m大于彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的 m,由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力,而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力,僅與齒輪直徑有關(guān),可取 m=,圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=2,分度圓直徑 ?d ㎜ 算出小齒輪齒數(shù) 1 ?? mdZ,圓整數(shù)為 32; 于是大齒輪齒數(shù) 121112 ??? ZiZ 幾何尺寸計(jì)算 1)計(jì)算中心距 mmmZZa 1532 2)12132(2 )( 21 ?????? 2)計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑 mm2321 ??d 。 mm2 4 221 2 1d 2 ??? 3)計(jì)算齒輪寬度 mm64641db 1d ?????? 圓整后取 mm64B2 ? 。 4)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(略) 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 選定齒輪類型、精度 等級(jí)、材料及齒數(shù)。 1)由已經(jīng)確定的傳動(dòng)方案,選用級(jí)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 2)選擇小齒輪材料 45(調(diào)質(zhì)),硬度為 240HBS。大齒輪材料為 45 鋼,硬度為 220HBS。二者材料硬度差為 20HBS。 3)選用小齒輪齒數(shù) 243?Z ,大齒輪齒數(shù) ??? ziZ .園整取 654 ?Z . 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) ? ?3 223 )()1(HEdtt ZuuTkd ?? ? ??? 其中: 1)試選載荷系數(shù) ?tk 2)試選載荷系數(shù) mmNk t ??? 510208639 3)小齒輪傳動(dòng)的轉(zhuǎn)矩 1?d? 查(表 107) 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計(jì) 第 13 頁 共 25 頁
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